SVAC标准促进我国安防监控芯片自主化

SVAC标准促进我国安防监控芯片自主化一、安防芯片新发展安防用的芯片具有几个显著特点：一是长时间不间断工作，二是多视频的集中管理，三是视频信息的安全和稳定性要求，四是视频的实时传输和存储要求。这些特点使得芯片和芯片开发包更强调视频的实时编码和视频流的管理以及网络传输使用，同时对芯片性能和接口带宽的负荷也提出要求。所以安防监控所用的芯片不仅是一颗芯片，而是一个综合解决方案，需要针对安防行业的特点，对提供的开发包、芯片接口以及上层API封装诸多方面进行特殊处理。正是经过这些特殊的处理，芯片才能带给视频监控更完美的体验。改变一：让我们看得越来越清晰网络视频监控市场的快速发展，给芯片供应商带来了新的发展机会。在数字信号处理、模拟供电、监控平台等方面，各大芯片供应商加紧研发，不断推出新品，目前来说，720p渐成主流，1080p将开始进入实用。同时，通过调研我们也了解到，几年前清晰度在720p以上的数字网络高清摄像机每台的成本要七八千元，但随着海思、TI、ADI等公司压缩技术的成熟，芯片成本的不断降低，也促使数字高清网络摄像机的成本开始大幅走低。目前，行业内可以提供高清视频压缩芯片的厂商已有多家，其中多家企业所提供的平台可以支持各种高清需求并支持多种高清视频压缩格式，而且具有更高的系统灵活性，诸如现已大批量生产的某类型芯片单片可实现H.264及其它视频压缩格式，同样量产的某类芯片也可支持MPEG-4@1080i30、MPEG-4@1080P30、H.264@1080P12，目前它们已经作为高清入门产品在监控IP摄像机中得到很好地应用。改变二：让监控智能化成为可能智能视频分析是数字视频监控永恒的话题。模拟系统只能通过人工的监视或反复地观看录像带进行异常情况的处理，即便是数字录像，很多情况下仍然难以摆脱人力的参与，直到有承载视频内容分析算法的芯片的出现——DSP的引入可以使嵌入式的视频内容分析成为可能。改变三：让视频监控产品线更加丰富芯片厂商的大举进军，不仅提升了视频监控产品的技术实力，更是丰富了其产品线，DVR、DVS、IP摄像机成为视频监控领域芯片厂商竞相争夺的领域，也正是由于他们的高度关注，这类产品的发展可谓用“神速”来概括：从标清到高清，从一芯一路到一芯多路，中国视频监控行业仿佛一夜之间破茧化蝶，从而也造就了诸如DVR这类产品享誉全球，成就了诸如海康威视、大华等一批视频监控企业的成功上市。改变四：辅助芯片将被集成与几年前安防行业刚刚开始数字化时单一的DSP芯片相比，现在的安防芯片已经根据应用场合的不同细分成不同的种类，主要有以下几个种类：专用安防芯片包括DVR/NVR芯片、IPC芯片；辅助芯片主要用于智能化和ISP业务，以DSP和FPGA为主。不过随着IPC芯片的集成度越来越高，辅助芯片最终可能面临被合并到IPC芯片上的命运。对于未来芯片的发展，从目前看来是主要是更高的像素、帧率，更低的照度和动态范围，更低的带宽占用、更高的传输效率以及更加智能的ISP算法等。二、安防监控芯片新需求视频监控市场需求的不断增长，除了引起安防监控设备厂商的关注，同样也引起了视频监控核心器件——芯片生产商的广泛关注。由于安防芯片的特殊性和关键性，安防芯片厂商的市场行为很容易影响到安防产业的发展，作为安防产品制造业上游的核心，芯片厂商“跺一跺脚”甚至就会直接影响到安防设备生产商们的生死存亡，所以如何在扩大市场的同时保护好市场，是需要芯片企业多多考虑的。作为芯片的直接使用者，视频监控厂商一般的选型原则首先是根据产品的定义和工作环境来进行不同款芯片的比较，同时购买开发板进行方案的预研评估和测试，检验芯片的功能和性能是否满足需求。然后了解芯片的成熟度和稳定性并预估整个产品的整机成本、开发成本和开发难度。同时功耗低、节能环保也是需要考虑的方面。从芯片供应商的角度来说，希望在大幅度提升编解码性能的同时，能尽量保证芯片体系架构的一致性，以便于开发的延续和继承，保证供应商在技术积累方面能创造更多的价值，加快产品开发和上市周期，节约开发成本。目前行业客户对高清解码方面的需求越来越高，因此，需要芯片厂商考虑支持更多的通用解码库，提升解码核的兼容性和功能性。芯片厂商如果能够花更多的时间派相关产品负责人和技术工程师定期与视频监控厂商进行交流和指导，同时给供应商提供详细产品介绍和技术培训，这样将有利于双方加深对彼此的了解。芯片厂商如果能开放更多的底层驱动软件和硬件编码的视频处理部分软件源码，将有利于做出更多的更契合市场需求的创新特色产品，从而避免产品同质化，促进市场繁荣。三、信息安全我国芯片如何走出重围当今美国凭借其在信息技术上的巨大优势，在传感器及芯片、传输、信息处理技术领域占据了全球大部分市场份额，但去年以美国为首的西方国家曝光出的“棱镜事件”，使得一些美国信息技术企业变成了西方国家窃取个人隐私、各国机密的“帮凶”，“棱镜事件”改变了全世界对信息安全的关注重点，也大大减弱了人们对以“保护隐私和安全”著称的西方国家信息产品企业的信任。在国际信息中，一旦本国机密信息被他国盗取，将带来不可想象的灾难。使用国外芯片对本国安全的巨大威胁应该引起我们的足够重视。而“斯诺登事件”再次提醒了中国人在本国重要的领域一定要使用“中国芯”的安防产品——只有使用中国的信息技术、中国的品牌产品，才能在未来杜绝又一个“棱镜事件”的发生，才能保证国家的信息安全。我国信息安全产业发展一直饱受国外打压。一方面西方国家针对我国采取了高技术产品禁运政策，限制高等级信息安全产品对华出口，包括B1级以上的操作系统和数据库等；另一方面又通过多种手段对我国进入国际市场的高科技企业进行遏制，贬低国产安防设备的性能；还有国内山寨企业的影响，导致了国内信息产品的信用与价格贬低，进一步导致研发力量的不积极。三个原因的叠加，导致了国内安防产品研发企业不能迅速成长壮大起来。但目前这种状况正在“好转”：我国按照国家质量技术监督局与公安部对安全技术防范产品的管理要求，实行工业产品生产许可证制度、安全认证制度，未取得工业产品生产许可证的禁止生产和销售；另外国家规定生物特征身份识别这种涉及隐私秘密的特殊领域，要求必须使用中国的信息技术产品。这些强制政策为推动本土产品的发展提供了动力引擎，这也决定了在国家战略的支持下，任何国外芯片厂商也不可能“一手遮天”。经过30多年的努力，今天的国人总算看到了民族芯片业的曙光。有数据显示，国内登记在案的国产芯片公司在1200家左右，曾经在一天时间里，就有4家新的芯片公司登记成立。可以说，中国掀起了“芯片企业热潮”。国内芯片企业的发展与成熟也促使国内芯片产品有了很大的进步，一些本土产品也有了与国外产品“一较高下”的勇气与实力。比如在视频领域内的华为海思芯片，几乎无处不在，它的出现减少了我国对国外视频处理芯片的依赖，提升了我国的自信心；还有在通用微控制器上，也涌现出了很过品牌，如海尔、京微雅格、兆易等，它们都表现出了很好的性能。除了国内品牌产品本身的进步，使用国产芯片遇到使用问题能很快得到国内芯片厂商技术研发支持，沟通成本以及灵活反应性上就比较有优势。而国外芯片碰到其在国内技术支持解决不了的问题时，需要靠发电子邮件并且必须用其厂家所在国的语言进行交流，时间和使用会有诸多不便。另外，在底层信息技术软件共享方面，目前国外企业与企业所在国家建立了密切的政企合作机制，大部分的厂家在未得到本国或本公司的允许下，不可以对外发布程序代码，同时本国政府部门可以方便进入各信息技术中进行数据的提取。这也给我们留下了一些思考，如何在保证信息安全的同时可以使自己的产品顺畅地与用户交流？本土产品在与本国高保密单位进行合作的时候，如何监控信息的流向？如何进行高效地保密增强工作？处理好这些问题，相信中国“芯”的技术也将有很大程度提高。四、SVAC标准促进我国安防监控自主化国内厂商要想在安防市场占据领先优势，就要从产业化的角度形成一体式的解决方案，一方面需要国内芯片厂商在软硬件的技术水平和开发环境方面做出努力；另一方面需要国家制定出具有自主知识产权并面向安防行业应用的标准——在这方面目前，国内已经起草并发布了SVAC标准，该标准是由国家标准化管理委员会立项的国家标准，是视频监控系统的基础标准。它的建立符合视频监控需要，能提高报警监控系统间的互联、互通、互操作及信息的安全、有效和综合利用；此外，公安部平安城市标准——GB28181也正在紧锣密鼓的部署中，相信SVAC视频编码标准与GB28181标准结合，将有效填补市场空白，并对安防芯片的发展具有重要的指导作用。据了解，作为该标准起草单位之一的中星微已发布了支持国家标准SVAC的数字多媒体芯片，除了采用其核心的多核异构低功耗多媒体处理器架构技术，在前端图像处理部分就采用场景高保真图像处理技术中的图像采集成像处理，使得在宽动态范围场景下能记录尽可能多的图像信息并获得清晰的图像还原视觉效果，准确反映真实场景。SVAC标准以“忠实于场景的高保真视音频编解码”为核心思想，解决了监控视音频编码面临的实际问题，是符合我国安防监控应用需要，具有自主知识产权的视音频编解码标准。同时，SVAC标准是行业内针对物联网视频技术的第一个国家标准，是物联网的基础标准之一，对我国物联网产业的发展将起到积极的推动作用。可以预见，随着物联网安防这一稍显前卫的理念得到落地后，未来安防市场的竞争高地并非所有企业都可以分享市场蛋糕。SVAC标准或将成为安防企业切入物联网产业的入场券，甚至今后的智慧城市市场也需持SVAC标准才能进入，因为“政府出资建设的项目必须要满足SVAC标准”已通过试点验收，将在越来越多项目得到推广。SVAC标准是安防数字化、高清化、智能化的基础技术。SVAC标准的核心就在于其不仅针对监控实际需求，解决监控音视频编码面临的实际问题；而且还能忠实于场景的音视频编码。在保证音视频质量的前提下，SVAC标准可以提供较高的编码效率；在同等性能的前提下，具体算法优先采用具有国内自主知识产权的方案，并且具有灵活可扩展的架构。作为参与制定SAVC标准的单位之一，中星微发布的支持国家标准SVAC的数字多媒体芯片，SVAC为一直趋于弱势地位的民族安防芯片产业引入新的生机，也为安防民族品牌的发展保持着良好的推动力。随着国产芯片技术的不断提升，安防产业链上的纯国产化也将得以实现。